韓方華 綜述 鄧峰 審校
1.北海市第二人民醫院神經外科,廣西 北海 536000;2.北海市人民醫院神經外科,廣西 北海 536000
VBD 以椎-基底動脈的異常迂曲、擴張和延長為特征,是一種少見的后循環血管變異性疾病。最先由解剖學家Giovanni Morgagni 于1761 年對該病變血管進行了描述;SMOKER等[1]則于1986年首次將該病命名為椎-基底動脈擴張延長癥(VBD)[1]。其后“椎基底動脈延長擴張”、“椎基底動脈系統迂曲”、“動脈變異和梭形動脈瘤”、“巨大延長的動脈瘤畸形”等其他診斷術語也曾在文獻中使用,為了規范對該病的命名,CAPLAN 等[2]于2005 年再次將該病的命名統一為VBD[2]。近年來隨著影像學的發展,對VBD的診斷相對容易。但因其發病機制尚不清楚,臨床表現和治療措施也各有所異,加上治療困難、遠期預后不佳,成為一種嚴重威脅人類生命的疾病,近年來逐漸受到學者的廣泛關注。本文就VBD近年來的一些研究進展進行綜述。
VBD 在一般人群中確切發病率目前尚不清楚。近年來有幾組研究的結果表明,VBD在一般人群中的發病率為0.05%~18%,其在首次中風人群中的發病率約為2%,而在后循環梗死患者中則高達3.7%[3-4]。現有的研究表明,男性VBD 的發病率略高于女性,但該病的流行病學方面研究較少,更準確的統計數據尚有待更進一步調查研究[3]。有日本學者統計,在日本的健康人群中,接受常規MRI 掃描和MRA 血管成像的檢查者中VBD的發現率約為1.3%[5]。目前相關VBD的病因及血管變異發展史的研究仍較少,其病因學方面的研究也尚不完全清楚。高血壓動脈粥樣硬化曾被視為VBD患者的主要致病因素,因其在老年高血壓患者中較為常見,但臨床上也有很多VBD患者沒有高血壓及動脈粥樣硬化病史,特別是在兒童及青少年VBD患者中。再者,考慮到動脈粥樣硬化和高血壓病臨床較為常見,與非常低的VBD 發病率也不成正比。因此,目前認為動脈粥樣硬化不太可能是VBD的主要病因[6]。VBD 患者病變血管的組織病理學檢查顯示,病變血管內部彈性層存在廣泛的缺失和斷裂,這可導致病變血管壁的平滑肌萎縮和網狀纖維缺乏,而這些改變也有別于動脈粥樣硬化性血管病變的病理學改變[7]。WOLTERS 等[8]認為VBD 是導致腦卒中發生的一種主要危險因素。而年齡增大、吸煙史、高血壓、糖尿病以及既往有心肌梗死病史等基礎疾病是促使VBD 發病 的 重要原 因。SCHIEVINK 等[9]發 現307 例常染色體隱性多囊腎病的VBD發生率為2.3%,而360例常染色體顯性多囊腎病無VBD 發生。因此,目前VBD 較為公認的病理生理學基礎為遺傳及先天性發育等因素引起的椎-基底動脈血管內壁的彈力膜廣泛缺失以及血管中膜上的網狀纖維組織缺乏致使這些血管內膜結構存在缺陷,血管內壁的彈性張力變得薄弱,在長期血流的沖擊作用下這些血管更容易發生擴張和迂曲。糖尿病患者及長期吸煙可加重這些血管的損傷,而伴有高血壓病者能加快這一病變的進程。另外,有學者發現VBD 的血管外膜和中膜含有IgG4細胞,懷疑VBD 為IgG4 相關的炎性病變。而巨細胞動脈炎、梅毒等也與VBD 有關。因此,動脈炎性病變也可能是其發病的重要因素[10]。總體而言,只要能影響血管發育并引起血管壁破壞的疾病都可能是VBD的病因和危險因素[11]。
由于VBD 臨床表現差異大,缺乏特征性癥狀、體征,其診斷主要以椎-基底動脈的長度及直徑作為參考。因此,影像學檢查仍是VBD最主要依靠的診斷方法。國外有學者對一組14例VBD患者的尸檢研究表明,基底動脈長度為32.91~59.37 mm,直徑為3.51~8.92 mm,椎動脈直徑為0.67~5.91 mm[12]。而國內有學者對200 例健康人群的MRI 進行研究,結果表明男性和女性基底動脈和椎動脈直徑分別為2.2~4.2 mm、2.0~4.0 mm 和1.4~3.4 mm、1.1~3.1 mm,兩者有明顯的差異[13]。因此,受地域、種族及性別等不同因素的影響,椎-基底動脈的長度及直徑差異較大,對VBD的診斷也缺乏統一標準。目前臨床上多以以下兩種方法作為診斷參考:(1)由SMOKER等根據CT成像上基底動脈的高度和直徑提出的CT診斷標準[14]:基底動脈起始部的高度超出斜坡上段或鞍背的水平,或基底動脈頂端、雙側大腦后動脈的起始點超出鞍上池的水平時,可診斷為延長。基底動脈直徑超過4.5 mm 時,則可診斷為擴張。(2)由UBOGU等[15]提出的磁共振血管成像標準:基底動脈的長度超過29.5 mm,椎動脈長度超過23.5 mm,或者基底動脈起點與進入顱腔的任何一支椎動脈起點的垂直距離大于10 mm 則診斷為延長。而在椎基底動脈的整個行程中,任何節段中的血管直徑大于4.5 mm時,則可診斷擴張。因該方法沒有將椎動脈的直徑作為診斷參考,PASSERO等[16]對診斷補充為磁共振血管成像中椎動脈的直徑超過4 mm即可診斷為擴張。
目前臨床上除了CT 和MRI 可作為VBD 常用的診斷手段外,隨著診斷技術的發展其他成像技術也在應用于VBD的診斷或輔助診斷。例如,超聲診斷也常作為輔助工具有助于了解血液動力學的變化[17]。由于數字減影血管造影(digital subtraction angiography,DSA)可以清楚地顯示病變血管,一直被認為是腦血管疾病診斷的“金標準”。同時DSA 還可以用于治療手段,在VBD的診治中具有獨特的優越性。但它是一種有創操作,具有一定的手術風險,這使其臨床應用也受到了一定的限制[18]。另外,作為診斷技術DSA檢查減影后無法清晰顯示腦血管結構與腦組織之間的關系。相對而言,在敏感性和特異性方面MRI、MRA、3D-CTA 則更有優勢,它們可清晰地顯示血管結構及其與腦組織之間的關系。
VBD 的臨床表現差異很大,有部分VBD 患者只是在行頭顱CT 或MRI 等影像檢查時偶然發現,平時并無任何不適癥狀和體征。在合并有臨床癥狀較明顯的患者中,其表現也是各有所異,差別很大。常見的臨床表現多與并發腦血管意外事件或病變血管局部占位壓迫引起的相關癥狀有關,其中以缺血性中風最 為 常見[19]。PASSERO 等[16]對一組156 例VBD 患者進行前瞻性研究,平均隨訪11.7 年,其中缺血性中風59例(37.8%),腦神經和腦干受壓31例(19.9%),腦出血21例(13.5%),腦積水2例(1.3%)。
3.1 缺血性發作 VBD 最常見的臨床表現是缺血性中風,這也是VBD 最常見的致死原因。PASSERO等[16]對VBD合并缺血性中風的患者研究發現66%為腔隙性腦梗死,34%為大面積腦梗死。在發病部位中,腦干梗死占41%,其中橋腦梗死最多見,大腦后動脈供血區(29%)、丘腦(22%)、小腦(2%)和其他區域(2%)。FLEMMING 等[19]報道缺血性卒中每人每年的復發率為6.7%。因此,VBD患者缺血性卒中的復發風險很高且預后不良。目前認為VBD 導致缺血性卒中的發病機制常與以下因素有關:(1)VBD患者中,因椎-基底動脈血流是雙向的,使正向流量減少,從而導致血液供應區灌注不足,引起缺血癥狀。(2)VBD患者病變血管的迂曲、擴張導致椎-基底動脈的分支血管的牽拉和扭曲,引起血流減少而導致腦缺血梗死。同時,血流減少還可導致管腔內血栓形成,血栓脫落可流入遠端血管或阻塞于穿通動脈的開口處導致腦栓塞。(3)VBD 患者因病變血管迂曲、擴張導致血管內血流動力學改變而加重血管內皮損傷和動脈粥樣硬化,促使血栓形成和動脈硬化斑塊剝落阻塞血管。YUAN 等[20]發現椎-基底動脈移位嚴重者可引起病變對側腦梗死。KUMRAL 等[17]認為基底動脈血流量減少和椎基底動脈系統動脈粥樣化改變是VBD 引起缺血性卒中的主要原因。
3.2 機械壓迫癥狀 VBD 由于病變血管延長、擴張,其發生的顱神經、腦干壓迫癥狀的概率遠大于顱內動脈瘤。病變血管對周圍組織的壓迫可導致受累顱神經損傷及腦干受壓。腦干受壓可見于腦橋和延髓,甚至也見于頸髓受壓[21]。由于腦干對局部壓迫有一定的耐受性,腦干受壓出現的癥狀通常是緩慢進展的,并有明顯的個體差異。影像學上表現的占位效應與臨床表現的嚴重程度并不一致,有時在影像學上表現出占位嚴重的患者也不一定會出現很明顯的臨床癥狀。因此,有時一些較為輕微的神經損傷癥狀也可為臨床提供重要的線索[22]。在解剖關系上椎基底動脈系統與所有的顱神經相比鄰,因此VBD可造成幾乎所有顱神經損傷癥狀。由于解剖關系的密切,最常受累的是三叉神經及面神經,表現為三叉神經痛和面肌痙攣[15]。VBD引起的壓迫癥狀有時表現并不典型,有的患者可表現出與橋小腦角占位病變相似的臨床癥狀[16]。亦有報道1例VBD患者因舌咽神經和視束受壓而出現舌咽神經痛及左下象限視野缺損[7]。因此,多組顱神經受累時需警惕VBD的可能。
3.3 顱內出血 VBD 引起的顱內出血臨床上并不常見。LUO等[7]對一組VBD患者進行了9年的隨訪研究,發現顱內出血發生率為18%,少見于腦梗死和顱神經壓迫癥狀。其顱內出血的發生機制可能與VBD 患者椎-基底動脈自身結構的缺陷有關,病變血管血管內膜彈力層缺失、血管變薄,致使其破裂出血風險增高。高血壓、糖尿病和動脈粥樣硬化等基礎疾病可加快這些病變血管的進展。VBD 并發的顱內出血多數表現為局限于腦橋附近蛛網膜下腔出血[17]。PICO 等[23]發現女性以及使用抗血小板藥物和抗凝藥物的VBD患者顱內出血發生率較高。除此之外,基底動脈的寬度和偏移程度也是發生顱內出血的高危因素,基底動脈的管徑≥6.8 mm者更容易合并出血。另有研究表明,VBD 也是發生顱內微出血的危險因素,其發生率約為正常人群的7.41倍[24]。
3.4 梗阻性腦積水 VBD并發梗阻性腦積水臨床上罕見。一般認為其主要是由于延長、擴張的血管壓迫了中腦導水管或三腦室底部,引起了腦脊液循環通路受阻而形成了梗阻性腦積水[4]。但臨床上影像學顯示有明顯梗阻的直接機械壓迫引起的腦積水相對少見,對沒有影像學顯示梗阻的腦積水的發病機制,有學者認為與迂曲擴張、延長的動脈搏動產生的“水錘”效應作用于第三腦室底部及雙側孟氏孔有關,引起了正常壓力腦積水[25]。BREIG等[26]報道3例VBD導致的腦積水,影像學上未發現有明顯的腦脊液循環通路受阻表現。VBD 合并腦積水的患者可表現為與特發性正常壓力腦積水相似的臨床癥狀,即:進行性認知功能障礙、步態不穩及小便失禁等[27]。
3.5 基底動脈型偏頭痛 VBD 引起的頭痛很少見,但在臨床實踐中可以觀察到。STAIKOV等[28]報道了一例VBD引起的運動性頭痛,認為與運動后血壓升高使擴張、延長的血管受被牽拉而引起頭痛,在接受普萘洛爾治療后,患者可恢復正常運動,頭痛消失。
VBD是一種進展性疾病,臨床表現復雜、多樣,目前對該病的治療主要是根據不同患者的臨床表現而采取個體化的治療方案[8]。PICO 等[29]認為VBD 最常見并發癥是合并腦干梗死、蛛網膜下腔出血和嚴重腦干受壓。但對這些并發癥的治療尚缺乏高質量的研究結果來指導,治療困難,遠期效果差,5 年病死率約為36.2%,主要死因為腦干梗死。
4.1 VBD并發缺血的防治 缺血性中風是VBD最常見的并發癥和死亡原因,但目前對合并缺血的防治措施也很有限,有學者采用控制卒中危險因素方法來預防后循環缺血的發生,但效果并不明顯[16]。抗凝或抗血小板治療是目前預防缺血性中風的主要手段,但應用于VBD來預防缺血中風的發生目前仍有爭議,有學者認為,其對減少發生缺血性中風的作用并不明確,且有增加顱內出血的風險[5,30]。因此,對VBD合并有缺血性中風的患者進行溶栓或抗血小板和抗凝治療應謹慎。
4.2 VBD 并發壓迫癥狀的治療 對以病變血管機械壓迫引起的腦干與顱神經癥狀為主的VBD 患者目前多采用微血管減壓(microvascular decompression,MVD)和病變血管移位固定等手術方法治療,療效較肯定。但因VBD 患者病變血管冗長,管徑粗大,壓迫的范圍廣泛,常有多顱神經受累的表現,單純應用Teflon 纖維等墊片難以解除對腦神經或腦干的壓迫。因此,其減壓手術與常規的MVD有所不同,有學者主張應針對不同患者的個體情況制定相應的手術方案,對于合并有多處顱神經受累的VBD 患者可采用多點減壓的方法把受累顱神經和責任血管分隔開來[31]。對于單純使用顯微鏡進行MVD 手術在視野上存在盲點,有學者認為采用神經內鏡輔助下的微血管減壓手術具有更寬廣的手術視野,可避免術中對減壓點的遺漏,且減少術中對小腦半球的牽拉[32]。尚有不同學者在MVD 技術基礎上進行不斷改進,以進一步提高手術有效率。FERREIRA等[33]用尼龍線把責任血管移位懸吊到斜坡硬腦膜上,避免了傳統使用墊棉減壓技術對鄰近區域的額外壓迫。LIN等[34]則在術中應用患者自身的硬膜制成一條硬膜帶將責任血管牽開,通過動脈瘤夾把這條不可吸收的硬膜帶固定在同側巖骨表面的硬膜上,使擴張、延長的責任血管遠離受累的顱神經,并可通過使用不同的動脈瘤夾長度或硬腦膜帶的水平位置來調節責任血管牽拉的方向和角度,以減少對顱神經的壓迫。MEYBODI等[35]將責任血管從受累顱神經處牽開,再將責任血管用絲線固定于鄰近的小腦幕上,使受累顱神經遠離責任血管而達到減壓目的。這種血管移位固定技術相比于單純的墊棉置入術,對顱神經被血管壓迫的減壓更充分并減少了墊片的使用,極大提高了手術有效率。但也要注意防止血管扭動變形,并保護好腦干的穿支小血管防止缺血事件的發生[36]。ICHIKAWA 等[37]用纖維蛋白粘合膠原纖維材料制作成“雙面膠帶”,直接將責任動脈貼附于顳骨巖部的硬腦膜上固定,使其遠離腦干及顱神經,從而避免過多對穿支動脈牽拉造成的損傷。尚有學者對合并有三叉神經痛與舌咽神經痛患者采用MVD 聯合感覺根部分切斷術,取得的效果比單純減壓術后短期內疼痛緩解更完全[38]。ARAI 等[39]認為傳統的MVD 手術方法治療VBD 引起的三叉神經痛操作困難,并有損傷動脈分支的風險。改用小腦幕切開減壓另一種手術方法來治療VBD引起的三叉神經痛,并取得較好的療效。術者認為該術式簡單易行、安全有效,但病例數較少,仍需要進一步開展大樣本研究和長期隨訪。
4.3 VBD 的血管介入治療 近年來隨神經介入材料的發展,顱內血管介入治療的一些觀念也在改變,血流重建的理念越發得到重視。應用血流導向裝置植入擴張的病變血管中,使擴張的血管得到重建,避免擴張血管的破裂出血,也減輕了擴張血管對局部的壓迫而達到治療的目的。路智文等[40]采用血管內重疊多支架置入的方法治療3例左側椎動脈延長擴張癥患者,分別在每例患者左側椎動脈內置入2~5 枚LEO 支架,支架完全覆蓋于病變血管,血流重建均獲得成功,在圍手術期內未出現明顯的并發癥,他對3例患者臨床隨訪5~8年,無新發臨床癥狀,2例行DSA隨訪,血管形態較術前得到明顯改善,其認為重疊多支架成形術治療椎動脈延長擴張癥是安全的,血管重建長期效果滿意。何旭英等[41]采用血管內支架置入術治療7 例VBD 患者,分別置入1~3 枚直徑最大的LEO支架,其中有1例患者聯合置入Solitire支架,3例患者聯合置入微彈簧圈。結果顯示支架植入治療非壓迫癥狀的VBD 短期內可取得很好的影像及臨床癥狀改善,但對由壓迫引起的臨床癥狀,長期療效仍不確切。WANG 等[42]認為對于以壓迫癥狀為表現的VBD患者血管內治療可能沒有益處,而非壓迫癥狀的VBD患者接受血管內治療后的長期結果可能是可以接受的。YUAN等[20]認為,在VBD患者血管內植入重疊支架可使彎曲的血管伸直,增加向前的血流,減少動脈瘤腔內的血流,并增加分支動脈的血液供應。但這種手術最常見的并發癥是腦干梗死,發病率高達22.2%,這主要與使用支架和彈簧圈引起的血流停滯和血栓形成導致分支血管的梗阻有關,可以考慮分期手術和盡量減少彈簧圈的使用來優化手術。
目前VBD發病機理仍不完全清楚,其臨床表現多樣、復雜,診斷標準缺乏統一,治療困難,特別是合并腦血管意外事件的患者,有效的治療措施尚很缺乏,遠期預后差。對于VBD 的發病機理及高質量治療措施仍有待更進一步研究解決。